Barometerdruk is de kracht die op het aardoppervlak wordt uitgeoefend door de massa van de lucht erboven. De hoeveelheid druk op een bepaalde plaats op het aardoppervlak is gerelateerd aan temperatuur, hoogte en zwaartekracht. Warmere lucht is minder dicht dan koudere lucht. Koudere luchtmassa’s hebben een hogere druk en warmere luchtmassa’s hebben een lagere druk. De atmosfeer wordt opgewarmd door zonnestraling, meer nabij de evenaar en minder aan de polen. De atmosferische circulatie is het gevolg van het opheffen van deze onbalans in verwarming en wordt verder gecompliceerd door de rotatie van de aarde.
Op het noordelijk halfrond draaien de winden rond een lagedruksysteem tegen de klok in; bij een hogedruksysteem draaien de winden met de klok mee (op het zuidelijk halfrond is dit omgekeerd). Deze druksystemen zijn een van de grootste bijdragers aan weersvoorspellingsmodellen.
Veel van de gegevens die worden gebruikt voor weersvoorspellingen zijn afkomstig van satellieten, maar satellieten kunnen de druk niet rechtstreeks meten. Modelleurs moeten in plaats daarvan vertrouwen op metingen van kleine drijvende boeien die weinig controle bieden over de plaatsbepaling. Onbemande oppervlaktevoertuigen (USV’s) van Saildrone registreren in situ meteorologische en oceanische waarnemingen, waaronder windsnelheid en -richting, vochtigheid, zee- en luchttemperatuur, chlorofyl, golfhoogte en -richting, en natuurlijk, barometerdruk.
Saildrone-gegevens worden gebruikt om veranderingen in het ecosysteem van de oceaan beter te begrijpen, andere bemonsteringsplatforms te valideren en weersvoorspellingen te verbeteren. De Saildrone Forecast-app voor iOS is het eerste weerinstrument dat door saildrones verzamelde gegevens integreert in ultrahoge-resolutievoorspellingen, en bevat nu ook de mondiale luchtdruk als een kaartoverlay.
Iedereen die wel eens naar het weerbericht op het lokale nieuws heeft gekeken, heeft wel eens terloops kennisgemaakt met de barometerdruk (soms ook atmosferische druk of gewoon luchtdruk genoemd). Meteorologen wijzen vaak op hogedruksystemen die mooi weer suggereren en lagedruksystemen die, afhankelijk van waar je woont, onweersbuien, sneeuwstormen, orkanen of tornado’s kunnen betekenen.
Zonnestraling verwarmt de planeet; een deel van die warmte wordt vervolgens overgedragen aan de atmosfeer. Oceanen, die 72% van het aardoppervlak bedekken, absorberen het grootste deel van de zonnestraling die de planeet bereikt, en oceaanstromingen helpen ook om die warmte van de warmere tropen naar de polen te verdelen (de oceaan en de atmosfeer doen elk ongeveer de helft van dat werk). Luchtdrukverschillen kunnen worden versterkt wanneer lucht over warmere en koelere delen van de oceaan of over land/oceaangrenzen beweegt. De meeste neerslag op het land is het gevolg van vocht dat in de luchtmassa’s boven de oceaan wordt gebracht. Naast temperatuur, winden en stromingen beïnvloedt atmosferische druk hoeveel gas het oppervlaktewater kan vasthouden, en wordt deze druk ook gebruikt bij de berekening van de partiële druk van CO2 in de atmosfeer en de oceaan.
Het meest gebruikte instrument om de barometerdruk te meten is een aneroïde barometer, die bestaat uit een klein, luchtdicht kastje dat samendrukt of buigt als de luchtdruk stijgt en daalt door een naald langs een gemakkelijk af te lezen wijzerplaat te bewegen. In de oceaan worden in het kader van het Global Drifter Program (GDP) oppervlakte-drifters uitgezet, kleine ronde bolletjes die aan een loodslurf zijn bevestigd en voorzien zijn van een thermometer en een barometer. Eenmaal uitgezet, drijven de apparaten mee met de oceaanstromingen en registreren temperatuur, druk en locatie gedurende ongeveer 18 maanden (de gemiddelde levensduur van de D-cell batterijen die de sensoren van stroom voorzien), voordat ze overboord slaan.
Als onderdeel van het standaard sensorpakket hebben Saildrone USV’s een capacitieve absolute druksensor aan boord, die gebruik maakt van een dun stuk metaal dat tussen twee stijve platen is ingeklemd. Wanneer de luchtdruk verandert, verandert de plaat van vorm, waardoor de capaciteit toeneemt of afneemt, die wordt omgezet in een elektrisch signaal dat kan worden gemeten. Saildrones worden aangedreven door wind- en zonne-energie en navigeren autonoom volgens voorgeschreven waypoints. Zij kunnen worden gelanceerd en opgehaald vanaf elk dok, en ontworpen om meerdere missies uit te voeren in de zwaarste oceaanomstandigheden.
Saildrone Forecast visualiseert de luchtdruk als isobaren-lijnen getekend op de kaart die punten van gelijke druk verbinden. Drukwaarden worden op de isobaren aangegeven in millibar; de gemiddelde druk op zeeniveau is 1013,25 millibar. Isobaren zijn nuttig voor het lokaliseren van sterke drukgradiënten (te herkennen aan de dichte pakking van de isobaren). Grotere drukgradiënten duiden op sterke winden, terwijl kleinere, meer geleidelijke gradiënten duiden op lichtere winden.
De luchtdruklaag bevindt zich in het lagenpaneel en kan samen met elke andere kaartlaag worden bekeken – probeer deze eens aan te zetten over de windlaag voor een visuele uitleg van hoe drukgradiënten de windsterkte aangeven. (Opmerking: Luchtdruk wordt het best bekeken als u uitzoomt; als u te dicht op de kaart bent ingezoomd, ziet u de isobar-gradiënten mogelijk niet). Beweeg de scrubber op de temperatuurlaag heen en weer of speel een Time Loop af en zie hoe veranderingen in de luchtdruk het weer in uw gebied beïnvloeden. Met de wolkenlaag en luchtdruk overlay geselecteerd, kunt u zien hoe het weer dat zijn oorsprong vindt in de oceaan wordt gedragen over land.
Recente app updates omvatten ook verbeterde rendering van de wolkenlaag met behulp van hogere resolutie gegevens, evenals verbeterde wind barbs en stroom pijlen. Een geoptimaliseerd model ingestion systeem presenteert nieuwe voorspellingsgegevens sneller in de app.
Download Saildrone Forecast gratis in de App Store voor iPhone en iPad. Vragen? Lees de Saildrone Forecast FAQ. Zoals altijd, wij zijn blij met uw feedback als we doorgaan met het opnieuw uitvinden van de weersverwachting ervaring.